Pablo Javier PiacenteEl primer modelo de corazón humano en miniatura ha sido desarrollado por especialistas estadounidenses. Presenta un funcionamiento pleno, incluyendo células cardíacas, cámaras y tejido vascular. Permitirá importantes adelantos en el estudio de las enfermedades cardiovasculares.
De acuerdo a una nota de prensa, fue desarrollado en base a técnicas de bioingeniería y células madre por científicos de la Universidad Estatal de Michigan, en Estados Unidos.
El pequeño modelo de corazón es un organoide de 1 milímetro de diámetro. Se denomina de esta forma a construcciones conformadas por células en tres dimensiones que logran ensamblarse de forma independiente, presentando gran parte de las propiedades y la estructura del órgano que se desea reproducir. Los investigadores resaltaron el potencial de estos modelos para el estudio de todo tipo de enfermedades cardiovasculares.
En el caso del mini corazón producido en Michigan, se trabajó a partir de un nuevo esquema de células madre diseñado para imitar el desarrollo embrionario y fetal, logrando de esta forma un máximo acercamiento al funcionamiento real del corazón humano.
El mecanismo de bioingeniería utilizado hace uso de las denominadas células madre pluripotentes inducidas. Se trata de células adultas aportadas por un voluntario con su consentimiento, que facilitan el crecimiento de un corazón embrionario. Luego de algunas semanas, se obtiene un mini corazón en funcionamiento pleno.
El proceso de creación
Básicamente, las células madre se desarrollan como en un embrión real. El pequeño corazón presenta así todas las variedades de células y las diferentes estructuras que pueden hallarse en un órgano humano verdadero. Los científicos programan a las células para que sigan un curso de acción determinado, en función de ciertas condiciones que se deben ir cumpliendo.
Otro punto a destacar es que los organoides siguen el proceso natural de crecimiento en el embrión, por lo tanto esto ha permitido a los especialistas estudiar al detalle y en tiempo real el desarrollo de un corazón humano, con las mismas características que se aprecian durante el crecimiento fetal.
Además, esta nueva tecnología permitirá crear diferentes organoides de manera simultánea y con mayor facilidad con respecto a otras técnicas. Por ejemplo, la ingeniería de tejidos es una metodología empleada actualmente que resulta más costosa y compleja. Al mismo tiempo, el nuevo esquema es escalable y puede continuar optimizándose.
Un paso adelante
Vale resaltar que uno de los inconvenientes para estudiar patologías como los defectos cardíacos congénitos es la imposibilidad de analizar un corazón en crecimiento. Con esta innovación, los científicos podrán hacerlo y no tendrán que remitirse a corazones de animales, donaciones de restos fetales o técnicas in vitro, que solamente se aproximan al funcionamiento real.
A pesar de todas estas ventajas, los expertos destacaron que el mini corazón creado aún no alcanza la perfección de un órgano real, por lo tanto se continuará trabajando para lograr acercarse lo máximo posible a las condiciones verdaderas. Otras aplicaciones de este importante adelanto son el estudio de las consecuencias tóxicas de los tratamientos contra el cáncer en el corazón, o los efectos de la diabetes materna sobre la salud cardíaca del feto, por ejemplo.
Referencia
Generation of Heart Organoids Modeling Early Human Cardiac Development Under Defined Conditions. Yonatan Israeli, Mitchell Gabalski, Kristen Ball, Aaron Wasserman, Jinyun Zou, Guangming Ni, Chao Zhou and Aitor Aguirre. bioRxiv (2020).DOI:https://doi.org/10.1101/2020.06.25.171611
Foto y Video: Universidad Estatal de Michigan.
Hacer un comentario